Matura Biology key terms

Zellorganell mit doppelter Membran, in dem die oxidative Phosphorylierung abläuft. Es erzeugt den Großteil des ATP und enthält eigene ringförmige DNA sowie Ribosomen.

Grünes Pflanzenorganell, das Lichtenergie in chemische Energie umwandelt. In den Thylakoiden findet die Lichtreaktion statt, im Stroma der Calvin-Zyklus zur Fixierung von CO2.

Erklärung dafür, dass Mitochondrien und Chloroplasten aus aufgenommenen prokaryotischen Zellen entstanden. Belege sind eigene DNA, doppelte Membran und prokaryotenähnliche Ribosomen.

Adenosintriphosphat ist der universelle Energieträger der Zelle. Beim Abspalten der endständigen Phosphatgruppe wird Energie frei, die für endergone Reaktionen genutzt werden kann.

Protein, das als Biokatalysator eine Reaktion beschleunigt, indem es die Aktivierungsenergie senkt. Es ist substratspezifisch und wird dabei selbst nicht verbraucht.

Räumlich abgegrenzter Bereich eines Enzyms, an den das Substrat bindet. Seine Form bestimmt die Spezifität; Schlüssel-Schloss- und induced-fit-Modell beschreiben die Bindung.

Verlust der nativen räumlichen Struktur eines Proteins durch Hitze, extreme pH-Werte oder Chemikalien. Die Primärstruktur bleibt erhalten, die biologische Funktion geht verloren.

Hemmung eines Enzyms durch einen Stoff, der dem Substrat ähnelt und an das aktive Zentrum bindet. Hohe Substratkonzentration kann die Hemmung teilweise aufheben.

Abbau von Glucose zu Pyruvat im Zytoplasma, der Netto zwei ATP und zwei NADH liefert. Sie läuft anaerob ab und ist der erste Schritt der Zellatmung.

Zyklische Folge von Reaktionen in der Mitochondrienmatrix, bei der Acetyl-CoA vollständig oxidiert wird. Dabei entstehen NADH, FADH2, ATP und CO2.

Bildung von ATP an der inneren Mitochondrienmembran, angetrieben durch einen Protonengradienten. Elektronen aus NADH und FADH2 laufen über die Atmungskette auf Sauerstoff.

Anaerober Abbau von Glucose ohne Beteiligung der Atmungskette. Sie regeneriert NAD+ und liefert nur wenig ATP; Produkte sind Milchsäure oder Ethanol und CO2.

Aufbau organischer Stoffe aus CO2 und Wasser mit Lichtenergie in Chloroplasten. Lichtreaktion liefert ATP und NADPH, der Calvin-Zyklus baut daraus Zucker auf.

Zyklischer Ablauf im Stroma der Chloroplasten, in dem CO2 an RuBP gebunden und zu Triosephosphat reduziert wird. Das Enzym Rubisco katalysiert die Fixierung.

Innere Membran der Chloroplasten, in der Photosysteme, Elektronentransportkette und ATP-Synthase sitzen. Hier entstehen ATP und NADPH für den Calvin-Zyklus.

Vier Ebenen des Aufbaus: Aminosäuresequenz als Primärstruktur, lokale Faltungen als Sekundärstruktur, dreidimensionale Gestalt als Tertiär- und Anordnung mehrerer Ketten als Quartärstruktur.

Kovalente Bindung zwischen Carboxylgruppe einer Aminosäure und Aminogruppe der nächsten. Sie entsteht unter Wasserabspaltung und bildet die Grundlage der Primärstruktur.

Semikonservative Verdopplung der DNA vor der Zellteilung. Die Doppelhelix wird entwunden, jeder Strang dient als Matrize für den komplementären neuen Strang.

Enzym, das Nukleotide komplementär zur Matrize an den wachsenden DNA-Strang anhängt. Sie arbeitet nur in 5'-3'-Richtung und besitzt eine Korrekturlesefunktion.

Umschreiben eines DNA-Abschnitts in mRNA durch die RNA-Polymerase im Zellkern. Die mRNA verlässt den Kern und dient der Translation als Vorlage.

Synthese eines Polypeptids an den Ribosomen, gesteuert durch die Basensequenz der mRNA. tRNA bringt passende Aminosäuren, die über Peptidbindungen verknüpft werden.

Dauerhafte Veränderung der DNA-Sequenz, etwa durch Basenaustausch, Deletion oder Insertion. Folgen reichen von keiner Wirkung über Funktionsverlust bis zu Erbkrankheiten.

Kernteilung, bei der zwei genetisch identische Tochterzellen entstehen. Sie dient Wachstum und Regeneration und umfasst Prophase, Metaphase, Anaphase und Telophase.

Zweistufige Reifeteilung, die aus einer diploiden Zelle vier haploide Gameten macht. Crossing-over und freie Kombination erzeugen genetische Vielfalt.

Austausch homologer Chromosomenabschnitte während der Prophase I der Meiose. Es führt zu neuen Allelkombinationen und erhöht die genetische Vielfalt der Nachkommen.

Grundregeln der Vererbung: Uniformität, Spaltung und Unabhängigkeit der Merkmale. Sie gelten für Gene auf verschiedenen Chromosomen und erklären Erbgänge in Kreuzungsexperimenten.

Gesamtheit der Erbanlagen eines Organismus oder die Allelkombination an einem bestimmten Genort. Der Genotyp bestimmt zusammen mit Umwelteinflüssen den Phänotyp.

Ausgeprägtes Merkmal eines Organismus, also sein sichtbares oder messbares Erscheinungsbild. Er ergibt sich aus Genotyp und Umwelt und kann intermediär oder dominant sein.

Untersuchung der Geschwindigkeit enzymatischer Reaktionen in Abhängigkeit von Substratkonzentration, pH, Temperatur und Hemmstoffen. Km beschreibt die Substrataffinität eines Enzyms.

Aus Lipid-Doppelschicht und Proteinen bestehende Hülle der Zelle. Sie grenzt das Zellinnere ab und reguliert den Stoffaustausch selektiv.

Gerichtete Diffusion von Wasser durch eine semipermeable Membran in Richtung höherer Teilchenkonzentration. Sie bestimmt den Turgor von Pflanzenzellen und den Volumenerhalt von Tierzellen.

Stofftransport durch eine Membran gegen das Konzentrationsgefälle unter Verbrauch von ATP, etwa durch Ionenpumpen. Er erlaubt die Anreicherung von Stoffen entgegen der Diffusion.

Y-förmiges Protein der Immunantwort, das ein spezifisches Antigen bindet. Es markiert Erreger für die Zerstörung und wird von B-Lymphozyten gebildet.

Struktur an der Oberfläche eines Erregers oder Fremdstoffs, die vom Immunsystem als fremd erkannt wird. Sie löst die Bildung spezifischer Antikörper und T-Zell-Reaktionen aus.

Gezielte Immunisierung durch harmlose Antigene, die eine schützende Gedächtnisantwort erzeugt. Sie schützt vor späterer Infektion, ohne dass die Erkrankung durchgemacht wird.

Steuerung, welche Gene in einer Zelle wann und wie stark abgelesen werden. Sie erklärt, wie aus einer Erbinformation verschiedene Zelltypen entstehen.

Einheit aus Biozönose und Biotop, in der Organismen über Stoff- und Energieflüsse miteinander verbunden sind. Nahrungsnetze und Kreisläufe halten es im Gleichgewicht.

Abfolge von Organismen, bei der jeder vom vorherigen lebt und Energie weitergibt. Produzenten, Konsumenten und Destruenten bilden die Stufen; pro Stufe geht Energie verloren.

Veränderung der Allelhäufigkeiten in Populationen über Generationen. Sie beruht auf Mutation, Rekombination, Selektion, Gendrift und Isolation.

Unterschiedlicher Fortpflanzungserfolg von Individuen aufgrund erblicher Merkmale. An die Umwelt besser angepasste Allele werden häufiger weitergegeben und setzen sich in der Population durch.